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森林 健悟
Physica Scripta, 90(5), p.054013_1 - 054013_5, 2015/05
被引用回数：5 パーセンタイル：40.15(Physics, Multidisciplinary)Radial dose has been employed in the treatment planning system for heavy particle cancer therapy in order to estimate the cell survival after the exposure to a heavy particle. The two models for radial dose distributions have been available. However, both of these models have very roughly treated the region near the trajectory of an incident heavy particle, although this region is very important to estimate RBE. The rapid progress of computers allow us to simulate the physical phenomena in detail and to obtain radial dose distributions closer to reality near the trajectory of an incident ion. We may succeed to the point that our model sufficiently reproduces the trend allowing us to select the better one between the two conventional models according to ion energies automatically. In future, we expect that further rapid progress of computers lead us to analyze them in more detail.
Ledingham, K.*; Bolton, P. R.*; 鹿園 直哉; Ma, C.-M.*
Applied Sciences (Internet), 4(3), p.402 - 443, 2014/09
被引用回数：91 パーセンタイル：88.94(Chemistry, Multidisciplinary)It has been known for about sixty years that proton and heavy ion therapy is a very powerful radiation procedure for treating tumors. It has an innate ability to irradiate tumors with greater doses and spatial selectivity compared with electron and photon therapy and, hence, is a tissue sparing procedure. For more than twenty years, powerful lasers have generated high energy beams of protons and heavy ions and it has, therefore, frequently been speculated that lasers could be used as an alternative to radiofrequency (RF) accelerators to produce the particle beams necessary for cancer therapy. The present paper reviews the progress made towards laser driven hadron cancer therapy and what has still to be accomplished to realize its inherent enormous potential.
松門 宏治*; Bulanov, S. V.*; 大道 博行
レーザー研究, 31(11), p.721 - 729, 2003/11
近年、炭素等の重イオンビームや陽子ビームを用いた癌治療(以下、粒子線癌治療)が脚光を浴びている。この方法は、手術に依らずに癌細胞のみを消滅させるので、高齢や心臓疾患などで手術に耐える体力が無い患者にも適用できる。さらに、癌にかかった臓器を切除せずに治療するため、回復後の患者の日常生活への復帰が比較的容易である等の優れた特長を有し、その普及が期待されている。ところが、後述のように、治療には核子あたりエネルギー数百MeVのイオンビームが必要であり、現状では既存の加速器が用いられているが、装置のサイズが大きくなる事や高価である事、また加速器の専門家にしか装置を運転できない事,放射線防護の問題などから、一般の病院への導入には困難が伴う。これらの困難を打開するため、従来の加速器技術の改良による小型低価格な加速器を目指したプロジェクトが進められている。一方、近年発展の著しい超高強度レーザー技術と現状の加速器技術とを融合させ、加速器に革命を起こそうとする一連の研究開発が進められている。その一環として、最近レーザープラズマイオン源が着目されている。10
W/cm
以上のレーザーで薄膜ターゲットを照射して生じる相対論的レーザープラズマからは、指向性を持った核子あたりのエネルギーが数MeV
数百MeVのイオンが発生する事が知られている。レーザープラズマイオン源を従来の加速器の入射器、あるいは、これで加速器自身をそっくり置き換えてしまう事ができれば、装置全体の小型化、それに伴う低コスト化が可能になる。また、レーザーそのものは放射線を発生しないので、放射線遮蔽の問題が軽減するというメリットもあり、粒子線癌治療の普及に寄与できるものと思われる。粒子線癌治療の現状と癌治療への応用を目指したレーザープラズマイオン源の研究と開発の現状について紹介する。
赤松 憲; 横谷 明徳
JAERI-Research 2002-015, 30 Pages, 2002/08
JAERI-Research-2002-015.pdf:1.27MB
原子の放射線吸収断面積に着目した癌治療用新規放射線増感剤の探索・設計・合成を行い、その化学物質としての細胞毒性ならびにX線に対する放射線増感効果を調べた。評価にはヒト大腸癌細胞を用いた。PBBA誘導体(含臭素)は、増感効果は確認できなかったが、三ヨウ化安息香酸ナトリウムに関してはその効果が確認された。さらに膜損傷増強を目的とした、細胞膜局在性放射線増感剤(セチルFITC,セチル臭化FITC,セチルヨウ化FITC)では、これらすべての細胞膜集積性を確認した後、前者2つについて増感効果を評価した。その結果、両者とも同程度の増感作用が認められた。
松門 宏治*; 大道 博行
プラズマ・核融合学会誌, 78(4), p.356 - 357, 2002/04
光量子利用研究グループの紹介を行う。同グループは、光量子センターの優れた光源発生装置を利用して、超高強度場科学研究を推進している。現在は実験装置の整備中であるが、まもなく実験を開始できる予定である。同グループでは、放射線医学総合研究所,東京大学,京都大学,広島大学,高エネルギー加速器研究機構との協力体制で、癌治療用超小型陽子,重イオンシンクロトロンの開発プロジェクトを進めている。同計画では、シンクロトロンのイオン源にテーブルトップテラワットレーザーを用いたレーザープラズマイオン源を採用することで、加速器システムの小型化をはかっている。レーザープラズマイオン源を原研,東大,広大が担当して行う。研究は5年計画で進められる。
